Biodizel gorivo: svojstva, prednosti i nedostaci

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-02 13:56

Biodizelsko gorivo postoji već dugo vremena. Međutim, ne može svaka osoba objasniti koja je razlika između konvencionalnog dizelskog goriva i biodizela. Ovaj članak će razbiti mitove i dati jasnu ideju o metodama i fazama sinteze biodizela, kao i o njegovim nedostacima i prednostima.

U zapadnim zemljama, ideja proizvodnje goriva iz obnovljivih izvora iznimno je popularna. U Rusiji je biodizelsko gorivo i dalje egzotično. A takvo će se stanje najvjerojatnije nastaviti sve dok se rezerve nafte ne potroše. A to će se dogoditi, prema znanstvenicima, za najmanje sto godina.

Proizvodnja biodizela

Mnogi usjevi mogu poslužiti kao sirovina za proizvodnju takvog goriva. Ovisno o klimatskoj zoni, to može biti soja, sjemenke kukuruza i suncokreta, te repica. I ovo je daleko od iscrpnog popisa. Neki obrtnici uspijevaju uspostaviti proizvodnju biodizelagorivo kod kuće od ostataka suncokretovog ulja.

Usjevi uljane repice su najprikladniji jer brzo rastu i nisu hiroviti vremenskim i drugim uvjetima. Ali nedavno se aktivno raspravlja o mogućnosti proizvodnje goriva iz algi. Prema preliminarnim procjenama, takve će sirovine u bliskoj budućnosti zamijeniti usjeve uljane repice. To je zbog činjenice da za uzgoj algi nema potrebe za zauzimanjem zasijanih površina. Osim toga, rezultat će imati bolje tehničke i ekonomske pokazatelje.

Tehnologija proizvodnje

Kao i kod organizacije svakog tehnološkog procesa, na samom početku vrši se ulazna kontrola ulazne sirovine. U tom se slučaju vrši nasumična provjera zrna. Kvaliteta sjemena ocjenjuje se na temelju kvalitete cijele pošiljke.

Sljedeći korak je nabavka ulja. Zašto se sirovine šalju u otpad. Kolač dobiven nakon cijeđenja ulja se ne baca, već se koristi za proizvodnju hrane za stoku.

Ulja se podvrgavaju daljnjoj preradi (tzv. esterifikacija). Sastoji se od obogaćivanja ulja metilnim esterima. Ukupni sadržaj ovih tvari u cijelom volumenu mora biti najmanje 96%.

Suština tehnologije je prilično jednostavna: potrebno je dodati metanol i aktivator kemijskih procesa (bilo koju lužinu). Metanol se obično dobiva iz piljevine. Međutim, moguće je pojednostaviti zadatak. Umjesto izolacije metanola, ulje možete razrijediti potrebnom količinom izopropilaalkohol ili etanol.

Za odvijanje procesa esterifikacije potrebno je ulje zagrijati na visoke temperature. To obično traje do dva sata. Istodobno, potrebno je stalno pratiti proces i ne ometati se: čak i neznatno povećanje temperature može zapaliti ulje.

Završetak kemijske reakcije dokazuje prihvat gliceronskog taloga na dnu i stvaranje dva sloja u posudi. Stoga je poželjno koristiti prozirni spremnik za ove procese: u tom slučaju možete vizualno točno odrediti kada je proces završen, što će eliminirati potrebu za naknadnim poboljšanjima i spriječiti brak.

Svojstva biodizela

Biogoriva imaju doista nevjerojatna svojstva. Dakle, obična kuhinjska sol je 10 puta toksičnija od biodizela.

Također je vrijedna pažnje izuzetno visoka temperatura paljenja biogoriva - 150 stupnjeva naspram 50 stupnjeva Celzija za konvencionalni benzin. Ova okolnost čini biodizel mnogo sigurnijim tijekom transporta i skladištenja.

Prilikom sagorijevanja takvog goriva ne stvaraju se neugodni mirisi. Umjesto uobičajenog smrada, osjeća se ugodna aroma prekomorskih biljaka.

Upotreba biodizela ne umanjuje performanse pogonske jedinice: snaga i okretni moment se ne mijenjaju. Istodobno se povećava i vijek trajanja motora s unutarnjim izgaranjem.

Opcije biogoriva

Takvim gorivom je dopušteno napuniti spremnik automobila. Istodobno, ni na koji način nije inferioran tradicionalnom dizelskom motoru, au nekim ga aspektima čak i nadmašuje. Mnogi vlasnici automobila i teške opreme (kamioni, kombajni, specijalna oprema) ne mogu poduzeti takav korak. No, prema brojnim svjedočenjima vozača, biodizelsko gorivo ne šteti motoru i ne zagađuje sustav ubrizgavanja.

Ponekad se biodizel pomiješa u određenim omjerima s tradicionalnim gorivima i ulije u spremnik vozila. Ovo iskustvo još nije dobro proučeno. Ali, sudeći po recenzijama, ova tehnika također ima pravo na život.

Prednosti biodizel goriva

Najvažnija prednost je korištenje obnovljivih izvora kao sirovine, što u budućnosti može osigurati energetsku sigurnost cijelog svijeta. Unatoč brzom rastu popularnosti električnih vozila, motor s unutarnjim izgaranjem će još dugo igrati odlučujuću ulogu u globalnoj ekonomiji. Da, malo je vjerojatno da će se veliki oceanski brodovi, čak i dugoročno, moći prebaciti na električnu vuču. Potencijalni proizvođači biodizel goriva u našoj zemlji su farme i zadruge. Uostalom, dostupnost goriva za ove subjekte iznimno je akutno pitanje uoči sjetvenih kampanja. Ako farme budu opremljene potrebnom tehnološkom opremom i osigurani stručnjaci, onda bi mogle postati samodostatne gorivom. Ovaj bi događaj pozitivno utjecao na dinamiku rasta cijena. Kao rezultat ovog skupa mjera, konkurentnost poduzeća će se značajno povećati.

Važna karakteristika biodizelskog goriva je da se proizvodi od biljnih sirovina. Štoviše, uzgoj ovih usjeva ne iscrpljuje zemljište, ali ima pozitivan učinak na njegovu plodnost. Dakle, za proizvodnju goriva mogu se koristiti ulja od kikirikija, uljane repice, gorušice, uljane repice, soje i druga. Postoje izvješća o pokušajima proizvodnje biodizela iz životinjskih masti. Samo sada nije sasvim jasno koliko je to ekonomski izvedivo.

Nedostaci biodizela

Glavni nedostatak biodizel goriva je njegova visoka cijena. Do sada je cijena naftnih derivata očito konkurentnija u odnosu na ovaj inovativni proizvod. Drugi značajan nedostatak je kratak rok trajanja biogoriva spremnog za uporabu: ako se ne koristi za predviđenu namjenu u roku od tri mjeseca, gorivo će postati neupotrebljivo (raspasti se). I završni akord je potreba za povlačenjem iz prometa značajnih zasijanih površina pogodnih za uzgoj prehrambenih proizvoda. S nestašicom hrane na planetu, ova okolnost postupno postaje sve važnija.

Utjecaj na okoliš

Začudo, ova vrsta goriva je apsolutno bezopasna za prirodu i njeno ispuštanje u okoliš ne uzrokuje nikakve negativne posljedice za floru i faunu. Isto se ne može reći za ulje inaftni proizvodi. Poznato je da samo jedna litra benzina ili goriva onečišćuje najmanje milijun litara vode u svjetskim oceanima i dovodi do smrti mnogih živih organizama i mikroorganizama. Jedno od najvažnijih svojstava biodizelskog goriva je njegovo brzo propadanje: u roku od mjesec dana mikroorganizmi će uništiti gotovo cijeli volumen goriva. Dakle, ako riječne i pomorske načine prijevoza prebacimo na inovativno gorivo, onda se štetne posljedice nesreća i curenja dizela mogu svesti na minimum.

Emisije štetnih tvari u atmosferu

Smanjena emisija ugljičnog dioksida tijekom izgaranja veliki je plus biodizel goriva. Prema znanstvenicima koji se bave ovim problemima, količina CO_{2 emisije iz sagorijevanja biodizela ne prelazi količinu prerade ugljičnog dioksida u onim postrojenjima koja su služila kao izvor sirovina za proizvodnja goriva tijekom cijelog njihovog životnog ciklusa.}

Ipak, emisije iz izgaranja goriva ipak se javljaju. Zato nazivanje biodizela ekološki prihvatljivim gorivom nije sasvim ispravno. Iako neki vjeruju da su količine proizvodnje ugljičnog dioksida toliko male da se mogu zanemariti. Ova izjava je vrlo kontroverzna.

Specifikacije

Sumpor se smatra štetnom nečistoćom i glavni je izvor onečišćenja okoliša tijekom izgaranja. Početna mineralna ugljikovodična sirovina (nafta) za proizvodnju tradicionalnih goriva sadrži dostapuno fosfora. Ovaj zagađivač se uklanja svim raspoloživim sredstvima. Treba reći da suvremene tehnologije omogućuju vrlo učinkovito čišćenje. I sve bi bilo u redu. Da, ali sa smanjenjem koncentracije fosfora, antifrikciona svojstva tvari naglo padaju. Za razliku od konvencionalnog goriva, biodizel nije potrebno čistiti od fosfora, budući da on praktički nema fosfora. Biodizel ima vrlo dobar učinak protiv trenja kada dođe u dodir s trljajućim površinama na mjestu dodira.

Pravi slučaj koji je ušao u Guinnessovu knjigu rekorda: kamion (kamion glavni kamion) prešao je više od milijun kilometara na biodizel gorivo s motorom proizvođača. Zvuči fantastično, ali je istina. Činjenica je da pri korištenju takvog goriva potonje također obavlja funkciju bajke o dijelovima za trljanje. To dovodi do činjenice da se trošenje proizvoda događa mnogo kasnije. Značajno povećanje vijeka trajanja proizvoda važan je smjer u poboljšanju učinkovitosti gospodarskog djelovanja poslovnih subjekata.

Sigurnost skladištenja

Važna (sa stajališta osiguravanja sigurnosti u organizaciji skladištenja goriva) karakteristika je plamenište. Ako se gorivo zapali na niskim temperaturama, to je veliki minus. Prednost biodizel goriva je u tome što je temperatura paljenja najmanje 150 stupnjeva. Pri radu s biodizelom ne smiju se zanemariti sigurnosne mjere i ne smije se dopustiti nemar u obavljanju poslova. Thevrsta goriva može imati nešto manju eksplozivnost od benzina ili dizela, ali ipak predstavlja veću prijetnju.

Sumiranje

Biodizel je vrlo obećavajuća vrsta goriva. U SAD-u i zapadnim zemljama aktivno se koristi više od dvadeset godina, ali u Rusiji je dobio malo pažnje. Razlog tome je visoka cijena proizvodnje biodizela.

Pri izgaranju biodizelsko gorivo praktički ne ispušta štetne tvari, što pozitivno utječe na okoliš. Proizvodnja je bez otpada, jer sve što ostane od biljnih vlakana nakon ekstrakcije ulja daje se za stočnu hranu.

Potražnja za biodizelom polako, ali sigurno raste. Privlači investitore iz cijelog svijeta. Predviđa se da će proizvodnja biogoriva brzo rasti u bliskoj budućnosti.